Crysis Warhead — шутер от первого лица с классическим для этого жанра управлением. Игровой персонаж имеет стандартную для всех шутеров возможность двигаться в четырёх направлениях, а также наклонятся, прыгать, приседать, двигаться ползком, ускоренно бежать. Каждый режим движения и положение протагониста влияют на поведения оружия: например, в режиме бега при стрельбе присутствует существенный разброс пуль, а в положении «лёжа» разброс пуль минимальный. В Crysis Warhead протагонист имеет возможность одновременно переносить до четырёх видов ручного оружия. Почти каждый экземпляр оружия имеет режим «точного прицеливания», при котором прицеливание осуществляется не через абстрактный «прицел» в центре экрана, а через открытые прицельные приспособления (целик, мушка) или через разные оптические прицелы, смонтированные на самом оружии. В Crysis Warhead, как и в Crysis, присутствует возможность модифицировать оружие, подстраивая его под разные стили боя в разных условиях. На оружие можно поставить оптические прицелы, подствольные гранатомёты, глушители, тактические фонари и прочие модификации, которые наиболее подходят под ситуацию. Главной особенностью геймплея игры, которая отличает Crysis Warhead и Crysis от других игр в жанре шутеров, продолжает быть нанокостюм, в который одет главный герой. Кроме защиты тела от ранений, нанокостюм способен распределять свою энергию для придания определённых способностей своему носителю. Несмотря на то, что Crysis Warhead является аддоном Crysis, его геймплей частично отличается от геймплея оригинала. Crysis предоставлял свободный геймплей, при котором цели можно было достичь разными путями и методами. Дизайн уровней был нелинейным, вражеские базы можно было штурмовать с разных направлений. Однако свобода и достаточно высокий реализм были поставлены в ущерб экшену. После выхода Crysis множество рецензентов отмечали кампанию и прохождение игры как «занудное», скучное, неинтересное, вялое. «…сюжет чересчур напыщен, а некоторые моменты слишком затянуты» — писали рецензенты журнала «Игромания» в своём обзоре Crysis[12]. «Единообразие окружения и противников в „корейской“ части игры» журналисты GameTech оценили как досадный минус игры[13]. Поэтому в Crysis Warhead разработчики решили немного сменить стиль геймплея, сделав его более активным, насыщенным событиями и линейным. В Crysis Warhead дизайн уровней стал намного более линейным, коридорным. «Дизайнеры променяли „песочницу“ на экшен, но не в силах предложить ничего нового тем, кто прошёл Crysis», — пишут об изменении геймплея в Crysis Warhead журналисты Absolute Games[14]. «Crysis Warhead является довольно прямолинейной игрой, причём в некоторых моментах настолько линейной, что чувствовалась схожесть с Doom 3, а не Crysis», — пишут обозреватели портала Game Revolution[15]. Искусственный интеллект (AI) врагов был улучшен по сравнению с Crysis. Особенно сильно был улучшен интеллект инопланетян. Враги могут замечать игрока не только визуально, но и по звуку. Боты способны услышать шаги протагониста или другой шум, создаваемый им, а также звуки выстрелов. Ещё одной способностью ботов является работа в команде[16]. Несмотря на некоторую переориентацию геймплея, Crysis Warhead в целом наследует основные геймдизайнерские решения Crysis.